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数码变频发电机项目背景及意义|行业动态|

作者: 发布时间:2021-04-06 15:37:28点击:

  电磁兼容(EMC)概述

  EMC(ElectroMagneticCompatibility,电磁兼容)是指电子、电气设备或系统在预期的电磁环境中,按设计要求正常工作的能力。它是电子、电气设备或系统的一种重要技术性能。EMC通常包含两部分内容:EMI(ElectroMagneticInterference,电磁干扰)和 EMS(ElectroMagneticSusceptibility,电磁抗扰度)》EMI是指产品自身所产生的电磁干扰;EMS则是指产品在运行过程中所能承受外界对其干扰的程度。EMI与EMS的测试项目因产品及相关标准的不同而不同。

  传导与箱射干扰

  在空调启动时,我们会发现室内灯光出现闪烁的现象,这是因为日光灯与空调处于同一电源系统,而空调启动电流大,从而导致电源电压变低,曰光灯出现闪弥。这种干扰信号通过传导的方式影响其他设备正常工作的现象称为“传导干扰”。在摩托车经过的地方,电视机会出现杂乱画面,收音机也会出现噪音,这是因为摩托车发动机的点火装置产生了电磁波,电磁波在空间传播,通过电视机以及收音机的接收天线进入相应的电路,产生了干扰信号影响装置的正常工作。像这种干扰通过空间传播,干扰和影响其他设备的正常工作,被称为"辖射干扰”。

  电磁兼容标准

  为了满足曰益复杂的功能需求,电力电子产品逐渐向髙速、大功率发展,与此同时也造成了电磁环境的恶化,对电子装置的安全性带来挑战。因此各国政府和有关国际组织对设备和系统所产生的干扰以及抗干扰能力作了相关规定。其中比较权威的有国际无线电干扰特别委员会(CISPR)、国际电工技术委员会(IEC)以及欧盟和美国制定的EMC标准。

  我国对电磁兼容标准与规范工作也非常重视,机械工业部于1966年制定了第一个EMC标准:JB854-66“船舶电气设备工业无线电干扰端子电压测量方法与允许值”。在这之后,国家标准局召集有关部门和单位先后制定了EMC国家标准GB3907-83《工业无线电干扰基本测量方法》以及GB4859-84《电气设备抗干扰特性的基本测量方法》等30多项国家标准。

  项目背景及意义

  是人们曰常生活中重要的备用电源。它发出的原始电力经过整流逆变处理后在电压和频率上比传统发电机稳定,输出波形洁净,谐波含量少,且对转速不敏感。数码变频发电机综合了高效、绿色、经济以及环保等众多优点,应用前景乐观。

  数码变频发电机控制器作为数码变频发电机的核心控制系统,是整个发电机的“大脑”,同时也是发电机智能、高效、稳定运行的前提。发电机发出的三相交流电,其电压和频率是随转速波动的。在通过控制器的整流电路后得到电压恒定的直流电,然后通过功率逆变电路以及LC滤波电路最后输出电压为230V,频率为50Hz的单相交流电。在这个过程中控制器根据负载变化调节节气门从而实现了对发电机转速的智能控制。由此可知控制器同时包含了功率逆变电路和高频数字电路,是典型的强电与弱电结合系统。复杂的电磁环境对控制器的稳定性提出了挑战。功率逆变电路在提供高效电能转换的同时,因其固有的开关工作方式,开关管在开关过程中产生的开关波形具有很徒的前后沿(dl/dt达到1KA/US; dV/dt达到3KV/us),由此将产生严重的电磁干扰。这些干扰通过相应的耦合方式,污染电磁环境,影响周围设备的正常工作。高频数字电路由于其工作电平较低,所产生的电磁干扰能量也相对较低。但数字电路所产生的福射EMI,可以通过1/0电缆产生比较强烈的骚扰[。且由于控制器空间的原因,数字电路与功率逆变电路布置在同一块PCB板上,极易受其干扰。复杂的电磁环境将会导致控制器故障的出现:

  1、控制器电源网络受噪声干扰出现较大纹波,导致芯片参考电平不稳,影响检测与控制精度,严重的将烧坏芯片;

  2、单片机复位信号误触发,导致重启;

  3、单片机工作紊乱,死机;

  4、信号线耦合噪声影响检测精度,甚至烧坏接口;

  5、功率管驱动波形时序棄乱,导致功率管上下桥臂直通,引起功率管爆炸;

  6、过流检测信号线因干扰出现错误过流信号,导致误保护。

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